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gongxun3355银虫 (正式写手)
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[交流]
【讨论】讨论：碱激发胶凝材料的研究与应用前景如何？
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| 本版有做碱激发胶凝材料的虫友吗？大家交流讨论一下，碱激发胶凝材料的研究与应用前景如何？虽然国外做这方面的还比较早、比较多，但国内对此好像研究兴趣不太浓厚，做的比较深入、系统的好像不多见啊。 |
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gongxun3355
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闪闪红心(金币+2,VIP+0):谢谢 1-21 20:11
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转某个论坛关于此方面内容的帖子，大家随便聊一聊 凝石"问世,轰轰烈烈，连大名鼎鼎的央视也予以报道，真可谓声势浩大！ 对于孙教授的凝石技术及凝石的各项技术指标不了解，不敢妄加评论，只是提供以下信息供大家参考，察真辨伪。 1. 粉煤灰、矿渣是目前在水泥、混凝土行业中应用最广泛的工业废渣，直接由于水泥的生产，即一起与水泥熟料粉磨是，我们称其为混合材；而在混凝土搅拌时加入，则称其为矿物掺合料料。 2. 粉煤灰和矿渣的化学成份就氧化物种类而言，没有太大差别，但就各氧化物所占的比例来划分，粉煤灰的CaO含量低，SiO2高属于火山灰性胶凝材料，矿渣属于潜在水硬性材料，其CaO含量高。属于火山灰性材料的还有烧粘土，硅粉，天然火山灰等。凝石采用的原材料也为铝硅质工业废渣。 3. 无论是火山灰性材料还是潜在水硬性材料，在常温下与水几乎没有反应，但存在激发剂的条件下，具有胶凝性质。激发的方式主要有碱激发，硫酸盐激发、磷酸盐激发。 4. 前苏联大约在上世纪50年代就进行了矿渣的碱激发研究，国际上类似研究也很多，关于碱激发胶凝材料的研究及利用有专著介绍（加拿大CJS公司的Dr. SHi Caijun编写）。就碱激发胶凝材料，有很多名称，如碱－矿渣水泥、地聚合物、土聚水泥等。 5. 就我国而言，重庆建筑大学的蒲心诚教授长期从事碱－矿渣水泥的研究，南京水利科学研究院，华南理工大学，南京工业大学等高校和科研机构均开展过这方面的工作。2004年全国第一届碱激发胶凝材料学术会议在南京召开，由南京工业大学主办，当时邀请孙教授出席，但孙教授没有与会。 6. 工业废渣采用各种激发方式激发它们的活性，确实能够达到很高强度，但有以下缺陷：a.体积稳定性差，收缩大；b.如果采用碱激发，具有高碱－集料反应风险；c.硬化速度快，套用水泥术语即凝结时间难以控制；d.使用过程中析碱、泛碱。e.成本高，主要成本高在激发剂。 7.各种激发剂本身的生产，以及使用无疑会给环境带来负面影响，比如纯碱、水玻璃等碱激发剂，估计令人生畏。 8. 铝、硅质工业废渣要变成凝石，从化学角度讲，一定需要某种物质充当催化剂或反应物的角色，伴随化学反应一定会吸收或放出能量。由于凝石在常温下能够形成，因此形成过程中放出能量的可能性大，与水泥水化热相似。水泥的水化热是混凝土结构产生温度应力导致裂缝的主要原因。 9. “凝石”最初立项申请“863”项目时，据说也称地聚合物，并且发生过一段鲜为人知的“公案”，由于内容比较敏感，涉及人物不方便透露。当时争论的焦点是产物的结构，一方认为“凝石”的产物属于沸石（zeolitic，请参见15中地聚合物的英文定义）结构，另一方则认为属于C-S-H凝胶。现在人们描述地聚合物产物结构时也采用“类沸石结构”。但碱－矿渣水泥最初也称为地聚合物（水泥化学，第3版（英文）Taylor著）。 10. 实践是检验真理的唯一标准，凝石的结构属于“沸石结构”，“C-S-H凝胶结构”，还是“类沸石结构”，随时间的推移，必将为人们所认识。 11. 在可以预见的将来，“凝石”取代水泥混凝土，似乎不太可能，原因如下：a.凝石长期性能、耐久性如何，尚没有实践的检验，而混凝土近200年的历史，经受了时间的考验，钢筋混凝土结构设计理论相当完善，混凝土和钢筋热膨胀系数几乎一致使它们配合得天衣无缝；b.水泥的水化进程相对较长，故一般根据28天设计混凝土的强度等级，检验水泥的标号，而凝石硬化过程中发热量如何，是否影响其在大体积结构中的使用？c.水泥混凝土行业是资源、能源消耗大户，但随着人们环境意识的提高，水泥混凝土行业也向可持续发展方向努力，粉煤灰、矿渣在水泥生产、混凝土制备中得到广泛应用，很多地方，矿渣、粉煤灰已经不是“工业废渣”，而是“资源”。凝石的亮点也在此，即“绿色”建材。 12. 历史上出现过氯氧镁水泥、菱镁水泥，但均昙花一现，成过眼烟云，由于它们本身致命的弱点，无力与水泥混凝土抗衡而为人们所遗忘！ 13. 凝石是否为激发剂所激发的胶凝材料，孙教授应该明确告诉大家。 14. 关于地聚合物（geopolymer)的几个网站： http://www.cement.ca/cement.nsf/ ... 5EBCA5?OpenDocument http://www.geopolymer.org/ http://www.geopolymer.net/ 15. 地聚合物的英文定义：Geopolymer cements are inorganic hydraulic cements that are based on the polymerization of minerals (Davidovits, Davidovits and James 1999). The term more specifically refers to alkali-activated alumino-silicate cements, also called zeolitic cements. （注Davidovits为地聚合物发明人)，请诸位比较一下地聚合物与凝石的异同。 |
8楼2009-09-22 17:25:56
mumudlut
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